Guides à ondes lentes intégrés dans le substrat pour les applications en bandes RF et millimétriques
Auteur / Autrice : | Matthieu Bertrand |
Direction : | Philippe Ferrari, Emmanuel Pistono |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Nano electronique et nano technologies |
Date : | Soutenance le 09/11/2017 |
Etablissement(s) : | Université Grenoble Alpes (ComUE) |
Ecole(s) doctorale(s) : | École doctorale électronique, électrotechnique, automatique, traitement du signal (Grenoble ; 199.-....) |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : Centre de radiofréquences, optique et micro-nanoélectronique des Alpes (2007-....) |
Jury : | Président / Présidente : Stéphane Bila |
Examinateurs / Examinatrices : Darine Kaddour, Anne-Laure Franc, Vincent Puyal, Edith Clavel, Hervé Legay, Laurent Petit | |
Rapporteur / Rapporteuse : Hervé Aubert, Maurizio Bozzi |
Mots clés
Résumé
Du fait de nombreuses avancées technologiques et scientifiques, l'ensemble du réseau de télécommunications a évolué vers une complexité croissante intégrant désormais des débits très importants. Grâce aux larges bandes passantes offertes par les bandes de fréquences millimétriques, les prochaines générations visent à permettre l'augmentation du nombre de services multimédias et de partage de contenus en haute définition. Cette évolution pose la problématique de concevoir des systèmes sans-fils capables de fonctionner en haute fréquence avec des rendements et coûts acceptables, ainsi qu'un encombrement minimum. Ce travail se situe dans le cadre du développement de circuits passifs, de types filtres, coupleurs et guides d'ondes qui répondent à ces défis. Nous avons développé une technique de miniaturisation pour des dispositifs en technologie imprimée, dans un premier temps dédiée aux fréquences inférieures à 20 GHz. Celle-ci repose sur la notion d'onde lente, définie comme la capacité d’une structure à ralentir la propagation des ondes la traversant. Une analyse théorique ainsi que des méthodes de conception ont été développées, puis validées par des mesures. Dans un second temps, nous avons proposé deux technologies distinctes permettant l'intégration de guides d'ondes performants en bande millimétrique en collaboration avec deux laboratoires partenaires. Une étude théorique, la conception de motifs de test et les résultats de mesure sont présentés. Ces travaux constituent une base pour la réalisation ultérieure en bande millimétrique de topologies miniaturisées grâce aux ondes lentes.